【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于機械手控制領域，具體涉及一種空間機械手遙操作指令速度超限檢測及修正方法。
技術介紹
在未來的空間活動中，將有大量的空間生產、空間加工、空間裝配、空間維護和修理工作進行。這樣大量的工作不可能僅僅依靠宇航員完成，必須充分利用空間機器人。在遙操作遠端機械手過程中，遠端機械手的運動都是由主手發送指令來驅動的。空間機械手遙操作中最主要的問題是空間與地面通訊中的時間延遲以及有限的數據傳輸帶寬。時延對空間機器人最大的影響是使連續遙操作閉環反饋控制系統變得不穩定。同時在存在時延下，即使操作者完成簡單工作也需要比無時延情況下長的多的時間，這是由于操作者為避免系統不穩定，必須采取“運動-等待”的階段工作方式。尤其當回路時延較大時，對操作者影響非常明顯。這種情況下對遙操作指令進行速度檢測和修正顯得尤為必要。另外，搭載在本體上的機械手的運動會對基座航天器產生反作用力和力矩，引起基座航天器位置和姿態發生變化，如果機械手笛卡爾空間或關節空間運動速度較大，這種影響更加明顯，所以對遙操作指令速度進行超限檢測并加以修正是非常必要的。機械手臂的高速運動往往會激勵起彈性結構的振動，而且輕型結構的機械手，彈性變形量大，也會產生低頻振動，這不僅影響了機械臂的末端定位精度，還可能影響整個機器人系統的穩定性，同樣需要對主手發出的指令進行檢測和修正，確保任務可以安全執行。
技術實現思路
要解決的技術問題為了避免現有技術的不足之處，本專利技術提出一種，通過反復檢測限幅得到安全的指令，能夠盡量減小時延影響，使機械手運動速度限定在一定范圍、振動較小同時保證操作的安全性。技術方案一種，其特征在于步驟...
【技術保護點】
一種空間機械手遙操作指令安全檢測與修正方法，其特征在于步驟如下：步驟1：首先獲取當前時刻指令，如果當前時刻指令為位姿指令(Xt，Yt，Zt,αt，βt，γt)，逆解出相應的關節角指令(θ1t,θ2t,θ3t,θ4t,θ5t,θ6t)，如果當前時刻指令為關節角指令，正解出相應的位姿指令；其中：(Xt，Yt，Zt)為t時刻笛卡爾空間位置，(αt，βt，γt)為t時刻歐拉角，θt為t時刻關節角；計算笛卡爾空間位置進動量為：ΔP=(Xt-Xt-1)2+(Yt-Yt-1)2+(Zt-Zt-1)2;計算笛卡爾空間姿態進動量為：笛卡爾空間姿態進動量采用等效軸角表示法，由歐拉角(α,β，γ)分別計算上一時刻的旋轉矩陣At?1＝[nt?1,ot?1,at?1]和當前時刻的旋轉矩陣At＝[nt,ot,at]，那么末端等效誤差12(nt-1×nt+ot-1×ot+at-1×at)=Ksin(ΔΘ)笛卡爾空間姿態進動量為等效轉角：ΔΘ＝arcsin(|e|)其中，等效轉軸步驟2：比較ΔP與VPmaxΔt，如果ΔP＞VPmaxΔt，更新當前...
【技術特征摘要】
1. 一種空間機械手遙操作指令安全檢測與修正方法，其特征在于步驟如下步驟1:首先獲取當前時刻指令，如果當前時刻指令為位姿指令(xt，Yt, zt, at，i3t，Y t)，逆解出相應的關節角指令(elt，e2t, e3t...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃攀峰，齊慶璽，劉正雄，孟中杰，
申請(專利權)人：西北工業大學，
類型：發明
國別省市：
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